[프로그래머스 Level 1] [그리디] 체육복 (C++)

안녕하세요!! 코딩하는 경제학도 쏘코입니다.

오늘은 그리디(Greedy) 문제에 처음으로 도전해보았습니다.

그리디 알고리즘은 매 선택에서 지금 이 순간 당장 최적인 답을 선택하여 적합한 결과를 도출하는 알고리즘입니다.

매 순간순간에서는 최적이지만 전체의 결과로서는 최적이 아닐 수 있기 때문에 조심해야 하는 알고리즘입니다.

출처 : 프로그래머스 코딩테스트 연습 고득점KIT, programmers.co.kr/learn/courses/30/lessons/42862

코딩테스트 연습 - 체육복

점심시간에 도둑이 들어, 일부 학생이 체육복을 도난당했습니다. 다행히 여벌 체육복이 있는 학생이 이들에게 체육복을 빌려주려 합니다. 학생들의 번호는 체격 순으로 매겨져 있어, 바로 앞번

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0. 문제 설명

점심시간에 도둑이 들어, 일부 학생이 체육복을 도난당했습니다. 다행히 여벌 체육복이 있는 학생이 이들에게 체육복을 빌려주려 합니다. 학생들의 번호는 체격 순으로 매겨져 있어, 바로 앞번호의 학생이나 바로 뒷번호의 학생에게만 체육복을 빌려줄 수 있습니다. 예를 들어, 4번 학생은 3번 학생이나 5번 학생에게만 체육복을 빌려줄 수 있습니다. 체육복이 없으면 수업을 들을 수 없기 때문에 체육복을 적절히 빌려 최대한 많은 학생이 체육수업을 들어야 합니다.

전체 학생의 수 n, 체육복을 도난당한 학생들의 번호가 담긴 배열 lost, 여벌의 체육복을 가져온 학생들의 번호가 담긴 배열 reserve가 매개변수로 주어질 때, 체육수업을 들을 수 있는 학생의 최댓값을 return 하도록 solution 함수를 작성해주세요.

0.0. 제한사항

전체 학생의 수는 2명 이상 30명 이하입니다.
체육복을 도난당한 학생의 수는 1명 이상 n명 이하이고 중복되는 번호는 없습니다.
여벌의 체육복을 가져온 학생의 수는 1명 이상 n명 이하이고 중복되는 번호는 없습니다.
여벌 체육복이 있는 학생만 다른 학생에게 체육복을 빌려줄 수 있습니다.
여벌 체육복을 가져온 학생이 체육복을 도난당했을 수 있습니다. 이때 이 학생은 체육복을 하나만 도난당했다고 가정하며, 남은 체육복이 하나이기에 다른 학생에게는 체육복을 빌려줄 수 없습니다.

0.1. 입출력 예

n	lost	reserve	return
5	[2, 4]	[1, 3, 5]	5
5	[2, 4]	[3]	4
3	[3]	[1]	2

0.2. 입출력 예 설명

예제 #1
1번 학생이 2번 학생에게 체육복을 빌려주고, 3번 학생이나 5번 학생이 4번 학생에게 체육복을 빌려주면 학생 5명이 체육수업을 들을 수 있습니다.

예제 #2
3번 학생이 2번 학생이나 4번 학생에게 체육복을 빌려주면 학생 4명이 체육수업을 들을 수 있습니다.

1. 풀이 과정

처음에는 vector를 이용해서 풀까 하다가 배열로 풀어보았다. 벡터로 만들어도 똑같을 것입니다.

0. 먼저 크기가 전체 학생 수의 최대값인 30인 배열을 하나 만들고 0으로 초기화해줍니다. 앞으로 가진 체육복의 개수를 배열에 넣어줄 예정입니다.

1. 학생들에게 모두 체육복을 제공합니다.

2. 체육복을 잃어버린 학생들을 확인하여 1을 빼줍니다.

3. 체육복을 여벌로 가져온 학생들을 확인하여 1을 더해줍니다. (이렇게 하면 기본적으로 자기 체육복을 잃어버린 사람이 여벌 체육복을 가져왔을 때 먼저 처리해줄 수 있습니다.)

4. 잃어버린 친구들은 앞뒤 친구들에게 체육복을 빌릴 수 있는 지 확인해야합니다. 앞 사람이 있다면(lost[i] != 1) 앞 사람에게 확인해보고, 뒷 사람이 있다면(lost[i] != n) 뒷 사람을 확인합니다. 맨 앞과 맨 뒤의 경우에는 확인할 수 없기 때문에 예외처리를 해 줘야 합니다. 만약 2개를 가졌다면 빌려옵니다. 빌린 것을 배열에서 처리해줍니다.

5. 마지막으로 배열에 있는 수를 확인해서 1보다 큰 경우 체육복이 있는 학생들이기 때문에, 이 친구들의 수를 세서 answer에 더해줍니다.

총 5단계의 프로세스로 만들었습니다. 예외사항이 꽤 있기 때문에 잘 처리해주고, 컴퓨터가 인식하는 index는 0부터 시작하지만 학생은 1번 학생부터 존재한다는 점도 처리해 주어야 합니다.

2. 소스 코드

#include <string>
#include <vector>

using namespace std;

int solution(int n, vector<int> lost, vector<int> reserve) {
    int answer = 0;
    int check[30] = {0,};
    // 1. 자기 체육복이 있다면 1로 체크
    for(int i = 0; i < n; ++i){
        check[i] = 1;
    }
    // 2. 자기 체육복을 잃어버리면 1 뺌
    for(int i = 0; i < lost.size(); ++i){
        check[lost[i]-1] -= 1;
    }
    // 3. 여벌의 체육복이 있다면 1 더함
    for(int i = 0; i < reserve.size(); ++i){
        check[reserve[i]-1] += 1;
    }
    
    // 4. 잃어버린 친구들은 빌릴 수 있는 지 찾아봐야함
    for(int i = 0; i < lost.size(); ++i){
        if(check[lost[i]-1] == 0){
            if(check[lost[i]-2] == 2 && lost[i] != 1){
                check[lost[i]-2] -= 1;
                check[lost[i]-1] += 1;
            }
            else if(check[lost[i]] == 2 && lost[i] != n && check[lost[i]-1] == 0){
                check[lost[i]] -= 1;
                check[lost[i]-1] += 1;
            }
        }
    }
    
    // 5. 체육수업을 들을 수 있는 학생의 수를 answer에 더함
    for(int i = 0; i < 30; ++i){
        if(check[i] > 0)
            ++answer;
    }
    
    
    
    return answer;
}

3. 후기

전혀 난이도 1같지 않은 문제였습니다. 보통 펜으로 어떻게 구현할 것인지 생각하고 하는데, 난이도 1이라서 몇 자 적지도 않고 바로 구현해보려고 했는데 굉장히 오랜 시간이 걸렸습니다. 한 2시간 걸렸네요 ;;; 아무래도 그리디 알고리즘 문제를 처음 풀어봐서이지 않을까 생각해봅니다.

난이도 1에 맞지 않는 각종 제한사항과 index처리, 무심코 넘기기 쉬운 제한사항의 마지막 요소, 생각보다 어려운 문제 이해까지 합쳐져 생각보다 굉장한 난이도를 보여줬습니다. (웬만한 2단계보다 어려워보이는데..??)

가장 쉬운 그리디 문제에게 뺨을 제대로 맞아버려서 다음 문제는 또 얼마나 어려울까 걱정해봅니다..

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